| 研究課題/領域番号 |
12555163
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 展開研究 |
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| 研究分野 |
建築環境・設備
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
原田 和典 京都大学, 工学研究科, 助教授 (90198911)
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| 研究分担者 |
高田 暁 京都大学, 工学研究科, 助手 (20301244)
田中 哮義 京都大学, 防災研究所, 教授 (70293959)
鉾井 修一 京都大学, 工学研究科, 教授 (80111938)
大宮 喜文 (独)建築研究所, 防火研究グループ, 研究員 (10287469)
松山 賢 東京理科大学, 総合研究所, 助手 (10307704)
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| 研究期間 (年度) |
2000 – 2002
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| キーワード | 性能的火災安全設計 / 目標安全性水準 / 二層ゾーンモデル / 機械排煙 / 階段内煙流動 / 設計火源 / 延焼拡大 |
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| 研究概要 |
本研究では、1)性能的火災安全設計の技術基盤整備、2)二層ゾーンモデルによる煙流動予測の改善、3)設計火源(設計用入力)の整備の3つの点について研究を行った。1)性能的火災安全設計の技術基盤整備に関しては、現在実務的に採用されている避難安全検証法の目標安全水準を定量化し、安全性指標が1〜3の範囲にあることを示した。また、同様の検討を耐火性能検証法についても行い、若干の考察を行った。さらに、実務的な側面から、高層ホテルと開放式駐車場についてケーススタディを行った。2)二層ゾーンモデルによる煙流動予測の改善に関しては、機会排煙口への空気混入率と階段等の縦穴内の煙流動性状を実験的に調べた。機械排煙口への空気混入率は、排煙口短辺を代表寸法とするフルード数により、下部の空気を混入しない限界の煙層厚さを定式化し、これより煙層が薄い場合の空気混入率を仮想検査面での風量収支から求める方法を提案した。階段内の煙流動性状に関しては、実在の階段室内での燃焼実験を行い、温度分布等を測定した。温度分布は指数関数分布で近似でき、その緩和係数は階段室の水平投影面積に依存することを見出した。いずれのモデルも、二層ゾーンモデルのパーツとなるような形で結果が整備でき、今後の利用が期待される。3)設計火源(設計用入力)の整備に関しては、各種可燃物の燃焼性状を寸法に応じてスケーリングする可能性を調べるため、ウレタンマットの燃焼実験データを分析し、大きさおよび形状(3辺の長さの比)が異なる場合の燃え方を予測する方法を提案した。また、表層部が炭化するもの、線状のもの、鉛直の板状のもの、自動車のように立体形状を保つもの等についてもモデル化を進めた。さらに、複数の可燃物が順じ着火するプロセスを予測するプログラムを作成した。
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